RU193425U1 - Стенд для испытаний вертикальных лопастей - Google Patents
Стенд для испытаний вертикальных лопастей Download PDFInfo
- Publication number
- RU193425U1 RU193425U1 RU2019123145U RU2019123145U RU193425U1 RU 193425 U1 RU193425 U1 RU 193425U1 RU 2019123145 U RU2019123145 U RU 2019123145U RU 2019123145 U RU2019123145 U RU 2019123145U RU 193425 U1 RU193425 U1 RU 193425U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- platform
- blades
- vertical
- axis
- guide vanes
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01M13/00—Testing of machine parts
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Wind Motors (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть использована для исследования моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок, угла установки, выбора числа и типа профиля лопастей.Стенд для испытаний вертикальных лопастей, включающий платформу, имеющую узлы крепления лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота лопасти вокруг своей продольной оси, при этом платформа выполнена в виде диска и установлена на основании с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, при этом вдоль кромки платформы, равноудаленно от оси ее вращения, установлены узлы крепления направляющих лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота направляющих лопастей вокруг своей продольной оси, причем на основании закреплена вертикальная опора, к которой шарнирно прикреплен один конец динамометра, измерительный стержень которого посредством пружины растяжения шарнирно связан с платформой.Стенд обеспечивает точность определения статических моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок, влияние неподвижных направляющих лопастей, оптимальные параметры угла установки направляющих лопастей и лопастей ветроколеса. 4 ил.
Description
Полезная модель относится к области электроэнергетики и может быть использована для исследования моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок, угла установки, выбора числа и типа профиля лопастей.
Известно устройство для круговых продувок крыла в аэродинамической трубе, с целью определения гидродинамических сил на крыле при различных углах атаки набегающего потока, имеющего обтекаемое основание, на котором через узел крепления установлена модель крыла с фланцем, имеющим возможность дискретного поворота крыла вокруг своей продольной оси (В.Н. Трещевский, Л.Д. Волков, А.И. Короткин, Аэродинамический эксперимент в судостроении, «Судостроение», 1976 г.).
Однако указанное устройство предназначено лишь для испытаний одиночных крыльев и не позволяет исследовать гидродинамическое взаимодействие и влияние соседних к нему крыльев, как бывает в реальных конструкциях. Неучет этого взаимодействия и влияния крыльев зачастую приводит к значительным ошибкам в определении гидродинамических сил, возникающих на лопастях гребного винта, и как следствие - к снижению прочностной надежности проектируемого гребного винта.
Известен также стенд для испытаний вертикальных лопастей, включающий платформу, имеющую узлы крепления лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота лопасти вокруг своей продольной оси (см. RU
№ 102257, МПК G01M 10/00, 2010).
Недостаток устройства – невозможность его использования для исследования статических моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок (оно обеспечивает определение гидродинамических сил, действующих на лопасти гребных винтов, рабочих колес водометных движителей и т.д. на режиме прямого хода судна и на непроектных режимах его эксплуатации).
Задачей предполагаемой полезной модели является обеспечение возможности ее использования для исследования статических моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок.
Стенд обеспечивает точность определения статических моментных характеристик лопастей вертикально-осевых ветроэнергетических установок, влияние неподвижных направляющих лопастей, оптимальные параметры угла установки направляющих лопастей и лопастей ветроколеса.
Для решения поставленной задачи стенд для испытаний вертикальных лопастей, включающий платформу, имеющую узлы крепления лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота лопасти вокруг своей продольной оси, отличается тем, что платформа выполнена в виде диска и установлена на основании с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, при этом вдоль кромки платформы, равноудаленно от оси ее вращения, установлены узлы крепления направляющих лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота направляющих лопастей вокруг своей продольной оси, причем на основании закреплена вертикальная опора, к которой шарнирно прикреплен один конец динамометра, измерительный стержень которого посредством пружины растяжения шарнирно связан с платформой.
Сущность полезной модели поясняется следующими чертежами. На фиг.1 изображен общий вид испытательного стенда; на фиг.2 - продольный разрез (вид А на фиг.1); на фиг.3 – посадочная доска для закрепления образцов лопастей ротора (ветроколеса) ветроустановки (вид А1 на фиг.1); на фиг.4 – посадочная доска для закрепления образцов неподвижных направляющих лопастей ветроустановки (вид В на фиг.1).
На чертежах показаны основание 1, на котором жестко закреплен вертикальный вал 2, платформа 3, пружина 4, узлы крепления 5 вертикальных лопастей 6, фланцы 7, динамометр 8, вертикальная опора 9, регулировочные рейки 10, узлы крепления 11 направляющих лопастей 12 с фланцами 13, риски 14 и 15, соответственно, узлов крепления 5 вертикальных лопастей 6 и узлов крепления 11 направляющих лопастей 12, подшипники 16, продольные оси 17 и 18, соответственно, вертикальных лопастей 6 и направляющих лопастей 12.
Вал 2 жестко и вертикально закреплен на основании 1. На нем с возможностью поворота в горизонтальной плоскости (на подшипниках 16) установлена дискообразная платформа 3. Платформа 3 снабжена узлами крепления 5 вертикальных лопастей 6, снабженных фланцами 7, выполненных с возможностью фиксации на регулировочных рейках 10, обеспечивающих возможность регулирования расстояния от оси вала 2 до продольных осей 17 вертикальных лопастей 6. На фланцах 7 нанесены продольные риски 14, указывающие направление поворота вертикальных лопастей 6. На основании 1 закреплена вертикальная опора 9, к которой шарнирно прикреплен один конец динамометра 8, измерительный стержень которого (на чертежах не обозначен) посредством пружины растяжения 4 шарнирно связан с платформой 3.
Параллельно контуру платформы 3 закреплены на основании 1 узлы крепления 11 направляющих лопастей 12, снабженных фланцами 13, выполненных с возможностью фиксации на регулировочных рейках 10, обеспечивающих возможность регулирования расстояния от оси вала 2 до продольных осей 18 направляющих лопастей 12.
На фланцах 13 нанесены продольные риски 15, указывающие направление поворота направляющих лопастей 12.
Дискретный поворот вертикальных лопастей 6 и направляющих лопастей 12 вокруг своей продольной оси обеспечивает возможность отработки оптимальной пространственной ориентации лопастей ветроколеса и лопастей направляющего аппарата.
Испытательный стенд работает следующим образом.
Монтируют на платформе 3 необходимое количество вертикальных лопастей 6 испытуемого типа, ориентируя их под заданным углом к центру платформы и фиксируя болтами с гайками (на чертежах не показаны).
Поток ветра под определенным углом попадает на образец (или образцы, если их несколько) вертикальных лопастей 6, закрепленных на узлах крепления 5 платформы 3. За счет появления силы на лопастях 6, преобразуемой ими энергии потока ветра в крутящий момент платформы 3, платформа 3 стремится изменить свое положение по направлению ω. Значение крутящего момента платформы 3 фиксирует динамометр 8 малых усилий, закрепленный через пружину 4 к платформе 3.
Стенд также снабжен узлами крепления 11 направляющих лопастей 12, которые установлены по внешнему контуру платформы 3 на определенных расстояниях друг от друга (в зависимости от их количества шаг между ними может меняться в обе стороны). Поток ветра, уплотненный направляющими лопастями 12, концентрирующими воздушный поток, ускоряется и попадает на вертикальные лопасти 6 ротора ветротурбины, установленные на платформе 3. Попав на лопасти 6, воздушный поток приводит платформу 3 в движение. Крутящий момент, действующий на платформу 3, фиксируют динамометром 8. Также имеется возможность одновременного измерения скорости потока на входных и выходных участках отверстия направляющего канала (между неподвижных направляющих лопастей 12).
Вышеописанный стенд позволяет повышать точность определения момента вращения (Мвр) в статическом состоянии ветроколеса, влияние неподвижных направляющих лопастей, зависимость угла установки, используя различные датчики. Стенд имеет упрощенную конструкцию в отличие от прототипа, облегчающую его обслуживание и эксплуатацию и может быть рекомендован к производству.
Claims (1)
- Стенд для испытаний вертикальных лопастей, включающий платформу, имеющую узлы крепления лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота лопасти вокруг своей продольной оси, отличающийся тем, что платформа выполнена в виде диска и установлена на основании с возможностью поворота вокруг вертикальной оси, при этом вдоль кромки платформы, равноудаленно от оси ее вращения, установлены узлы крепления направляющих лопастей с фланцами, выполненными с возможностью дискретного поворота направляющих лопастей вокруг своей продольной оси, причем на основании закреплена вертикальная опора, к которой шарнирно прикреплен один конец динамометра, измерительный стержень которого посредством пружины растяжения шарнирно связан с платформой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123145U RU193425U1 (ru) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Стенд для испытаний вертикальных лопастей |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019123145U RU193425U1 (ru) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Стенд для испытаний вертикальных лопастей |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU193425U1 true RU193425U1 (ru) | 2019-10-29 |
Family
ID=68500000
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019123145U RU193425U1 (ru) | 2019-07-23 | 2019-07-23 | Стенд для испытаний вертикальных лопастей |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU193425U1 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2163714C1 (ru) * | 1999-11-03 | 2001-02-27 | Сиротинский Борис Симонович | Стенд для усталостных испытаний образцов лопастей воздушного винта летательного аппарата |
RU102257U1 (ru) * | 2010-09-28 | 2011-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Устройство для проведения круговых гидродинамических испытаний моделей крыльев |
KR20110078430A (ko) * | 2009-12-31 | 2011-07-07 | 한국항공우주연구원 | 풍력 터빈 시험장치 |
CN104792516A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-07-22 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种h型垂直轴风力机叶片结构疲劳试验装置及方法 |
CN104807630A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-07-29 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种h型垂直轴风力机叶片静力结构试验装置及方法 |
-
2019
- 2019-07-23 RU RU2019123145U patent/RU193425U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2163714C1 (ru) * | 1999-11-03 | 2001-02-27 | Сиротинский Борис Симонович | Стенд для усталостных испытаний образцов лопастей воздушного винта летательного аппарата |
KR20110078430A (ko) * | 2009-12-31 | 2011-07-07 | 한국항공우주연구원 | 풍력 터빈 시험장치 |
RU102257U1 (ru) * | 2010-09-28 | 2011-02-20 | Российская Федерация, от имени которой выступает Министерство промышленности и торговли Российской Федерации (Минпромторг России) | Устройство для проведения круговых гидродинамических испытаний моделей крыльев |
CN104792516A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-07-22 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种h型垂直轴风力机叶片结构疲劳试验装置及方法 |
CN104807630A (zh) * | 2015-05-13 | 2015-07-29 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种h型垂直轴风力机叶片静力结构试验装置及方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20100213716A1 (en) | Fluid flow energy concentrator | |
AU2005225666B2 (en) | Method and apparatus to determine the wind speed and direction experienced by a wind turbine | |
CN101556205B (zh) | 旋转开槽圆筒/可动翼段型阵风发生器 | |
US20090142192A1 (en) | Wind turbine metrology system | |
CN108036917B (zh) | 一种冲压空气涡轮风洞试验测试方法 | |
US20100215488A1 (en) | Fluid flow energy concentrator | |
CN110005582A (zh) | 一种海上浮式风机非定常气动特性试验研究系统及方法 | |
Weick et al. | The Twenty-Foot Propeller Research Tunnel of the National Advisory Committee for Aeronautics | |
CN112504610A (zh) | 高空螺旋桨低密度风洞试验测试系统及方法 | |
RU193425U1 (ru) | Стенд для испытаний вертикальных лопастей | |
Wenzinger et al. | The Vertical Wind Tunnel of the National Advisory Committee for Aeronautics | |
EP2674740A1 (en) | A fatigue testing device for a wind turbine blade | |
CZ23608U1 (cs) | Zařízení pro generování pory vů v měřicím prostoru aerodynamického tunelu | |
Bedon et al. | Experimental tests of a vertical-axis wind turbine with twisted blades | |
CN113815513B (zh) | 一种车载可变入射角飞行器桨翼气动耦合测试系统 | |
RU2344397C2 (ru) | Способ определения демпфирующих свойств моделей самолетов с винтовыми движителями | |
RU102257U1 (ru) | Устройство для проведения круговых гидродинамических испытаний моделей крыльев | |
CN112857719B (zh) | 一种固定翼面颤振地面试验装置和方法 | |
KR20110064422A (ko) | 풍력발전 시스템용 풍차장치 | |
CN107255733B (zh) | 一种风向测试仪及测试方法 | |
CN117073958B (zh) | 一种开式转子发动机转子及静子叶片高速风洞试验装置 | |
CN116718800A (zh) | 一种风速风向传感器的高空检测系统和方法 | |
Танашева et al. | Investigation of the aerodynamic forces of a triangular wind turbine blade for the low wind speeds | |
Driss et al. | Experimental characterization of a NACA2415 airfoil wind turbine | |
RU2818435C1 (ru) | Парусный ротор ветряного двигателя с вертикально вращающейся осью |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20200724 |